L'influence de l'encombrement sur la dynamique de transmission du COVID-19

Des chercheurs américains ont analysé les effets des facteurs géographiques sur la propagation de la maladie COVID-19. Ils ont constaté que l'intensité de l'épidémie est considérablement influencée par le surpeuplement, les épidémies dans les villes densément peuplées durant plus longtemps et ayant une incidence globale plus importante.

Leur analyse a également prédit que les petites villes de l'intérieur de l'Afrique sub-saharienne connaîtront une forte intensité épidémique et sont particulièrement sujettes à des tensions sur les systèmes de santé publique.

Une version pré-imprimée de l'article, qui fait actuellement l'objet d'un examen par les pairs, est actuellement disponible en MedRxiv.

Étude: surpeuplement et intensité épidémique de la transmission du COVID-19. Crédit d'image: Lightspring / Shutterstock

L'influence des facteurs géographiques n'est pas claire

Les analyses ont montré qu'au cours de la première phase de l'épidémie, la propagation du COVID-19 en Chine était principalement due à la mobilité humaine, et les interventions non pharmaceutiques mises en œuvre pour restreindre la mobilité et les rassemblements dans les villes semblent avoir réduit le nombre des cas acquis localement.

Cependant, les autorités ne savent toujours pas quels facteurs géographiques influencent la dynamique de la transmission locale en raison de l'absence de preuves empiriques de leurs effets sur l'intensité épidémique.

Dans le cas des pathogènes respiratoires, l'intensité de l'épidémie (qui se réfère au plus grand nombre de cas dans le temps ou au plus court laps de temps) se modifie en fonction de l'étendue de la surpopulation intérieure et d'autres facteurs géographiques. L'intensité est réduite lorsque l'incidence se produit uniformément sur plusieurs semaines et est augmentée lorsque l'incidence est plus élevée certains jours.

Quel que soit le lieu, une intensité épidémique plus importante entraîne une pression accrue sur les systèmes de santé publique.

Les données sur les villes chinoises offrent une précieuse opportunité

Il existe une pléthore de données chronologiques épidémiologiques complètes disponibles pour la Chine dans divers contextes géographiques, offrant une occasion précieuse d'évaluer les facteurs qui influencent l'intensité des épidémies locales.

Désormais, Moritz Kraemer (Computational Epidemiology Lab, Boston Children Hospital) et ses collègues ont utilisé les données disponibles pour les villes de Chine, ainsi que les données démographiques et climatiques, les données sur la mobilité locale et les données de réponse aux épidémies pour déterminer les facteurs qui influencent la transmission locale.

Ils ont agrégé les données quotidiennes disponibles pour les préfectures individuelles qui ont été trouvées dans les rapports du gouvernement sur l'incidence de COVID-19.

Conclusions de l'étude

La distribution et le type de maladie variaient selon les préfectures, l'incidence augmentant rapidement dans certains et diminuant rapidement dans d'autres et certains connaissant des épidémies plus prolongées que d'autres.

L'équipe a estimé l'intensité de l'épidémie et calculé la «surpopulation moyenne» (distribution de la densité de population) pour chaque préfecture, ainsi que le calcul de la température et de l'humidité quotidiennes moyennes.

L'analyse de régression a montré que l'intensité de l'épidémie était corrélée négativement avec le surpeuplement moyen et variait considérablement entre les différents emplacements. Les chercheurs proposent que la raison d'une plus grande surpopulation en corrélation avec une intensité épidémique moindre soit que «la surpopulation permet une transmission plus étendue et plus durable entre les ménages, ce qui entraîne une distribution plus large dans le temps.

La taille de la population et la température et l'humidité moyennes ont eu des effets significatifs mais moindres.

Une analyse multivariée a révélé que l'incidence maximale du COVID-19 était corrélée à l'intensité épidémique (les villes, où l'intensité était plus élevée, avaient plus de cas au pic d'incidence).

Cependant, l'incidence totale était plus élevée dans les villes à faible intensité épidémique, ce qui, selon les auteurs, est intuitif, car les endroits plus fréquentés connaissent des épidémies de plus longue durée qui affectent un plus grand nombre de personnes.

Les mesures devront peut-être être appliquées plus strictement

«Cela suggère que les mesures prises pour atténuer l'épidémie pourraient devoir être appliquées plus strictement dans les petites villes pour réduire l'incidence maximale (aplatir la courbe) mais, à l'inverse, ne devraient pas nécessairement être mises en œuvre aussi longtemps», écrit l'équipe.

En outre, les résultats suggèrent qu'une incidence globale plus faible dans les petites villes augmente le risque de résurgence de la maladie en raison d'une immunité plus faible du troupeau, disent Kraemer et ses collègues.

« Il est urgent de collecter des preuves sérologiques pour fournir une image complète des taux d'attaque à travers le monde », écrivent-ils.

Ensuite, l'équipe a ensuite appliqué son modèle basé sur l'intensité épidémique des villes chinoises aux villes du monde entier. Selon les auteurs, cela a révélé que «les petites villes de l'intérieur de l'Afrique subsaharienne avaient une intensité épidémique élevée prédite et pourraient être particulièrement sujettes à une forte capacité de pointe dans le système de santé publique».

Elle a également révélé que pour les villes côtières, l'intensité prévue avait tendance à être plus faible et l'épidémie prévue était généralement plus importante et plus durable.

Pour explorer pourquoi les épidémies dans les villes surpeuplées peuvent être de moindre intensité, l'équipe a construit des modèles de population où les gens avaient beaucoup de contacts au sein de leur ménage, moins de contacts avec des personnes en dehors de leurs ménages et des contacts relativement rares avec d'autres dans la même préfecture.

« Les hypothèses sont cohérentes avec les rapports selon lesquels la majorité de la transmission continue s'est produite dans les ménages », écrit l'équipe.

Une analyse plus approfondie a révélé que les préfectures clairsemées avaient tendance à avoir des épidémies plus courtes mais plus intenses et confinées à des quartiers particuliers. En revanche, les préfectures surpeuplées avaient tendance à avoir des épidémies plus prolongées et moins intenses qui se déplaçaient entre des quartiers plus connectés.

«Ces épidémies avaient une taille finale plus grande que celles des zones moins surpeuplées, ce qui est probablement lié à une forte surdispersion du nombre de reproduction de COVID-19, où les épidémies locales peuvent atteindre leur plein potentiel en raison de la disponibilité des contacts», suggère l'équipe. .

Les interventions doivent se concentrer sur la prise en compte du surpeuplement

Les chercheurs affirment que leurs résultats démontrent que le contexte spatial, en particulier la surpopulation, peut augmenter le risque d'épidémies plus intenses dans les zones plus rurales et moins peuplées et que les interventions non pharmaceutiques mises en œuvre dans les villes du monde entier doivent être considérées dans le contexte de la surpopulation.

«Plus précisément, les villes d'Afrique subsaharienne ont des intensités épidémiques élevées qui devraient probablement submerger les systèmes de santé déjà stressés», préviennent-ils.

Référence de la revue:

Kraemer M et al. La surpopulation et l'intensité épidémique de la transmission du COVID-19. MedRxiv 2020. est ce que je: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.20064980

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